Obiet de l'invention et domaine d'application.
La présente invention concerne un procédé apte à l'identification
et classification automatique des "conformations anthropométriques"; par le procédé
de la présente invention on parvient :
- a. au relèvement automatique du volume du corps humain ;
- b. à la comparaison dudit volume avec des volumes des normotypes codifiés selon
la forme dudit volume ;
- c. à la conséquente classification dudit volume selon des critères qui caractérisent
normotypes codifiés.
Les domaines d'application de la présente invention concernent aussi
bien l'industrie de l'habillement que tous les autres domaines pour lesquels la
volumétrie du corps humain a une importance déterminante vis-à-vis du résultat final,
comme par exemple dans le domaine militaire.
Dans ce dernier domaine, en ettet, il est fondamental de répondre
à l'exigence du bien-aller correcte et confortable des uniformes pour des raisons,
normalement en conflit, de sécurité et de fonctionnalité.
Toujours dans le domaine militaire, le procédé de la présente invention
trouvent leurs applications là où il est important d'optimiser le rapport entre
les paramètres corporels de l'utilisateur (poids, volume, forme) et l'équipement
ou le matériel de travail ou de combat (longueur des sangles pour le support d'armes
en bandoulière, cabines, habitacles, etc).
D'autres applications possibles de la présente invention investissent
l'industrie des transports dans laquelle, afin de projeter des moyens de transport
aussi bien civils que militaires, tels que voitures, Jeep, camions, chars d'assaut
et avions, la connaissance des différentes formes du corps humain à parité de volume
permet de réaliser les habitacles et les sièges de manière ergonomique. On trouve
les mêmes exigences dans l'industrie de l'ameublement, où des projets de mobilier
de soutien tels que chaises, canapés et fauteuils peuvent être optimisés en tenant
compte des formes réelles volumétriques statistiquement déterminées des utilisateurs.
Avantages de l'invention
Un grave et typique inconvénient vérifiable, comme exemple non limitatif,
dans l'industrie de l'habillement, dérive de l'énorme quantité de pièces d'habillement
invendue à cause de leur bien-aller incorrect.
En effet, des millions de pièces d'habillement introduites sur le
marché sont fabriquées selon les morphologies idéales, lesquelles diffèrent, toutefois,
de manière considérable des réelles configurations anthropométriques : le.résultat
de ladite discordance résulte en ce que le produit est généralement inapte à habiller
les utilisateurs. Cette grave et typique déséconomie de l'industrie de l'habillement
provient du fait que les morphologies idéales humaines, classifiées selon un système
de tailles, drop, ou indications du type S, M, L, XL, etc... , selon les normes
ISO, sont seulement représentatives du volume du corps humain mais non, à parité
de volume, de sa forme, là où pour forme on entend la distribution des mesures d'ellipsoïdes
le long du développement en hauteur du volume du corps humain ; les tailles, réglées
par les normes ISO 3635, ne sont pas suffisantes pour une construction correcte
des vêtements ; dans ce but la norme ISO 8559 permet de fournir des statistiques
anthropométriques pour une construction plus correcte des vêtements.
En plus, le bien-aller des pièces d'habillement doit être essayé sur
le corps en mouvement, les articulations étant les points critiques pour modeler
le vêtement.
La méthodologie réellement utilisée pour le projet et la production
en masse des pièces d'habillement est, comme susmentionné, basée sur le système
de tailles et sur le développement des mesures linéaires des périmètres des parties
constituant la pièce, les mesures étant variables dans un écart dont les extrémités
sont calculées en fonction du type de population à habiller, population pour laquelle
les différences entre les tailles adjacentes sont de l'ordre de 2-4 cm.
Un telle formulation, comme on peut le voir sur les tableaux des tailles
reportés dans les catalogues par correspondance ou, par exemple, dans le qualifié
"Book of the Ostend Institute of Berlin", utilisé de préférence pour le contrôle
anthropométrique allemand, implique par approximation que le tour de thorax, le
tour de taille, le tour des hanches et autres mesures de référence fondamentales
établies par les normes ISO grandissent de la valeur minimum à la maximum avec la
même proportion.
Cette méthodologie implique donc que le corps humain soit assimilé
à un "ballon élastique" de forme anatomique lequel, de manière analogue au ballon
sphérique, se gonfle et s'étend uniformément et proportionnellement en toutes ses
parties, c'est-à-dire qu'à une augmentation du tour du thorax correspond une nécessaire
et proportionnelle augmentation du tour de taille et des autres ellipsoïdes.
En pratique, le corps humain n'augmente pas selon cette loi et, comme
on sait que parmi certaines catégories d'âge (par exemple pendant le passage de
l'adolescent à l'adulte) un tel modèle peut être adopté pour approcher le mode de
développement du corps humain, à partir d'un certain âge, par contre, on vérifie
une augmentation indépendante et non mise en corrélation des différentes parties
du corps, on peut donc vérifier que le tour de taille augmente là où le tour du
thorax reste constant : on vérifie donc un changement de conformation anthropométrique
dans le sens que l'augmentation du volume comporte une variation de la forme du
corps, puisque les ellipsoïdes qui caractérisent le volume changent dans le rapport
de corrélation. Ledit problème, bien qu'il concerne l'industrie de l'habillement,
est inhérent à la production industrielle de grande séries de pièces ; dans le passé
il était réglé par les maisons de couture artisanales par des adaptations de la
pièce au corps de l'utilisateur, afin de respecter sa réelle conformation volumétrique,
en tenant compte aussi des autres paramètres affectant le bien-aller du vêtement,
comme par exemple les caractéristiques mécaniques du tissu et son élasticité.
Il en résultait que, à parité des mesures standard (taille) le vêtement
nécessitait des ajustements selon les caractéristiques du tissu et de la forme particulière
du corps, c'est-à-dire de la réelle conformation anthropométrique de l'utilisateur.
Une première solution partielle à ce problème est représentée par
l'adoption pour la fabrication des vêtements de mannequins anthropométriques du
type divulgués en EP 0634114 (Cad-Modelling).
Les formes desdits mannequins se fondent sur des statistiques anthropométriques
de base, élaborées par des moyens informatiques et prenant en considération des
valeurs moyennes pondérés des volumes du corps humain.
Lesdits mannequins anthropométriques articulés, qui correspondent
aux volumes et proportions représentant les valeurs moyennes des conformations anthropométriques,
adoptent la méthodologie de classification qui est à la base de la présente invention.
Afin d'optimiser le procédé de production des pièces d'habillement,
ou pour toutes les autres applications susmentionnées dans d'autres secteurs de
l'industrie, pour optimiser les formes finales des produits, la présente invention
utilise une "numérisation" des conformations desdits mannequins articulés.
Lesdites représentations numériques des conformations sont ensuite
mémorisées afin de construire une base de données qui consent de confronter ladite
représentation numérique avec la codification numérique de la forme anatomique à
habiller:
- la forme anatomique est relevée et numérisée par le procédé de la revendication
principale. On individualise, de cette manière, la conformation exacte de l'utilisateur
représentable selon la classification correcte de la conformation anthropométrique
et donc, par conséquent, on individualise le bien-aller correct du vêtement.
Etat de la technique antérieure
A la base du fonctionnement de la présente invention, comme susmentionné,
se trouve un système de classification des formes humaines, comme divulgué par EP
0634114 ; selon ledit système de classification, les formes peuvent être distinguées
en six classes morphologiques pour l'homme, sept pour la femme et vingt pour l'enfant/adolescent
(Fig.6).
La théorie à la base dudit système de classification est aussi divulguée
dans "Bringing Anthropometric Data into the 20th Century" de Manuel Gaetan
Ph. D., Apparel Manufacturer, Nov.1989.
Un autre support théorique à la base de la présente invention est
donné par les méthodes de représentation tridimensionelle des formes, comme elles
sont décrites dans "Algorithms for graphic and images processing" de Theo Pavlidis,
Springer-Verlag, Berlin, particulièrement au chapitre 17, pages 77-392.
Le problème du relèvement des caractéristiques géométriques du corps
humain a également été traité par JP-A-6104430 dans lequel on décrit un système
pour produire des configurations pour l'industrie de l'habillement, consistant en
l'élaboration numérique des "silhouettes" d'une personne prises au moyen d'un système
vidéo ; les limites du système sont inhérentes au système de relèvement qui, étant
constitué de deux images orthogonales, de face et de profil, ne permettent pas une
représentation volumétrique précise des formes humaines. De plus, le système se
limite à mesurer le corps de manière identique aux opérations manuelles correspondantes,
sans prétentions de sa classification anthropométrique, par absence d'une référence
anthropométrique standard.
Donc, même si on résout le problème de la mesure sans contact, les
enseignements divulgués par JP-A-6104430 ne résolvent pas le problème de la rationalisation
de la reproduction industrielle afin de réduire le gaspillage mais ils résolvent
seulement le problème du relèvement des mesures sans le contact ennuyeux lors de
l'utilisation d'un mètre de couture pour les relevés manuels.
Dans EP 0524119 (Telmat) sont divulgués un procédé et un dispositif
pour l'identification et la représentation de sujets humains. Les limites vérifiées
pour une telle divulgation, par rapport au procédé et à l'appareil de la présente
invention, consistent en ce que la représentation tridimensionnelle en forme numérique
est obtenue au moyen de procédés de calcul basé sur la simulation à réseaux neurales
(systèmes d'auto-apprentissage), ce qui comporte des procédés de calcul complexes
et coûteux et l'utilisation de calculateurs onéreux utilisant aussi le calcul parallèle,
où selon le procédé de la présente invention sont utilisés des ordinateurs commerciaux
sans nécessité de logiciel compliqué.
US 4 406 544 se propose de mesurer les corps des personnes humaines
sans toucher les personnes et de mémoriser les données; aucun autre problème n'est
résolu avec ce procédé et l'appareil;
WO 95/04975 se propose de prendre un groupe de personnes de la même
taille, de le mesurer selon un procédé automatique et de réaliser un modèle de taille
qui soit le plus satisfaisant pour ladite taille.
La présente demande de brevet se propose de créer une base de données
de formes volumétriques divisées en conformations anthropométriques différentes
pour les hommes, les femmes et les enfants, de mesurer les corps humains et, en
fonction des mesures effectuées, d'attribuer une conformation anthropométrique à
ladite anatomie.
Un autre problème résolu par la présente invention est celui d'utiliser
une seule télécaméra pour obtenir l'enchevêtrement de la forme du volume du sujet
examiné, en faisant tourner ledit sujet de 360° au moyen d'une estrade roulante
synchronisée avec le système d'acquisition des vues : cela est possible en fixant
une référence du début de la rotation et en synchronisant la rotation et la scansion
avec le module d'acquisition des données provenant de la télécaméra, là où les techniques
d'acquisition des images de l'état de la technique antérieure fondent le procédé
de calcul sur deux vues, respectivement de face et de profil ; le même état de la
technique antérieure prévoit pour les réalisation à plusieurs vues d'utiliser plusieurs
caméras, ou des télécaméras tournantes avec une conséquente variation de la profondeur
de l'image ; en plus, dans le cas de tournage consécutif et/ou continu, les caméras
ne sont pas référées à une référence de position initiale de la scansion, avec une
conséquente imprécision ou même l'impossibilité du relèvement.
La réalisation préférentielle de la présente invention pourvoit à
la solution des problèmes exposés au moyen d'un enregistrement de vues du sujet
à relever à partir d'une position de référence, dite position de référence constituant
le début de la scansion des vues, lesdites vues étant comprises entre un minimum
de 90 et un maximum de 92 et étant prises en succession dans un temps de 10 secondes
environ.
Au moyen dudit procédé on élimine la nécessité de calculer au moyen
d'un simulateur des réseaux neurales le contour de la figure humaine, comme il est
au contraire nécessaire dans le cas de EP 0524119.
Ultérieurement, selon la méthode de la technique antérieure lesdits
contours sont relevés par des approximations successives basées sur un nombre de
vues non précisé (au moins une) et en utilisant une méthode de classification et
représentation des formes humaines au moyen d'un dispositif de prise de vues planaire,
fondées sur un procédé d'apprentissage à réseaux neurales : on a pour conséquence
des imprécisions évidentes dans la reconnaissance et la classification desdites
formes en fonction soit du nombre de caméras utilisées, soit aussi de leur disposition,
soit encore du nombre de vues relevées par chacun des relèvements.
Afin de relever le profil du corps, le système divulgué par EP 0524119,
au moins dans sa réalisation préférentielle, utilise deux télécaméras orthogonales
et fonde ainsi la construction du volume réel de manière approximative : cela comporte
l'impossibilité ou l'insuffisante précision dans la détermination et la caractérisation
de la forme dudit volume. En partant, au contraire, de la susdite théorie des conformations
anthropométriques, la présente invention permet d'arriver à un procédé et un appareil
pour une correcte identification des formes et leur classification anthropométrique
précise selon les susmentionnées classes morphologiques, au moyen de scansion rotatoire
du sujet à partir d'une position de référence et avec acquisition numérique synchronisée
des vues, lesdites vues étant acquises avec un taux entre 90 et 92 pour chaque tour
complet de 10 secondes environ. Les classes morphologiques identifient des structures
de forme et de volume, appelées normotypes, qui sont représentées graphiquement
de façon réaliste. De plus, comme on voit dans les tableaux I et II, lesdites classes,
appelées bases, sont cohérentes avec le système ISO de taille : ceci simplifie l'auto
identification et ne bouleverse pas l'existante standardisation des normes ISO adoptées
par l'industrie du secteur.
Chacun desdits normotypes est caractérisé par un volume, duquel sont
extrapolées une série d'ellipsoïdes, elles-mêmes relevées en parties et en points
de référence anatomiques fondamentales pour la construction d'un vêtement.
L'observation fondamentale est que ces mesures ont parmi elles un
rapport bien précis, en restant constantes pour différentes statures et en oscillant
de toute façon autour d'une valeur qui résulte être la moyenne statistique d'une
particulière conformation anthropométrique : cette conformation représente, donc,
la valeur la plus représentative de ce volume particulier, en ayant ces proportions
spécifiques (distribution des mesures le long du volume du corps).
La gradation, ou encore le changement des rapports des mesures, regardera
uniquement une amplitude limitée par rapport à la valeur centrale ; pour les différentes
hauteurs possibles à l'intérieur de cette conformation anthropométrique spécifique,
dit modèle de base, la pièce d'habillement relative subira des interventions qui
se réfèrent seulement aux simples changements de longueur d'éléments ne caractérisant
pas le bien-aller et la silhouette.
En conclusion, une conformation anthropométrique déterminée est statistiquement
vérifiable dans un domaine limité de hauteurs et dans un domaine de tailles encore
plus limité. Un changement de mesures qui soit supérieur aux amplitudes prévues
dans les tableaux I et II comporte le changement de conformation et le modèle relatif
ne peut plus être obtenu par une simple gradation. Une fois individualisée une conformation
anthropométrique déterminée, une de ces possible amplitudes volumétriques qui garde
les rapports d'appartenance à cette classe est statistiquement justifiée seulement
pour une mesure moyenne et elle prévaut dans un groupe limité de statures ; un écart
supérieur comporte un changement de proportions parmi les parties fondamentales
du corps et, donc, un changement de conformation anthropométrique : un individu,
pendant la croissance, ne passe pas avec continuité d'une mesure à l'autre mais,
dans certaines phases particulières de son évolution morphologique, il change de
conformation anthropométrique.
Ces considérations permettent la constitution d'une base de données
limitée qui simplifie la comparaison avec les données numérisées acquises par la
scansion des vues du sujet qui tourne et rend moins complexe le logiciel d'identification.
Description de l'invention
L'invention présente peut être mieux comprise au moyen des figures
:
- La fig.1 représente un flow chart du procédé ;
- La fig.2 schématise l'appareil qui réalise le procédé inventé ;
- La fig.3 montre le masque d'entrée des données du sujet à relever et de sortie
des données du relèvement ;
- La fig.4 illustre comment mesurer les ellipsoïdes pour des plans inclinés d'une
façon paramétrique par rapport à l'axe vertical du sujet de la scansion ;
- La fig.5 est un diagramme du flux des opérations à effectuer à l'acte du relèvement
;
- La fig.6 montre les conformations anthropométriques selon la classification
des formes des volumes en relation aux hauteurs, représentées en forme numérique
dans la base de données ;
- La fig.7 montre les parties qui constituent le système tournant (estrade).
Le procédé de la présente invention se fonde sur l'acquisition numérique
des images (vues) obtenues par la scansion d'un sujet, qu'il soit un homme, une
femme ou un enfant. Les informations numériques représentent des mesures linéaires
qui regardent des parties du corps humain et sont constituées essentiellement par
des longueurs de segments linéaires (membres, épaules, hauteur) ou par des ellipsoïdes
(tour de poitrine, tour du cou, hanches, etc.).
Lorsque elles sont acquises, lesdites mesures sont mises en relation
entre elles, et par comparaisons internes avec la base de données des conformations,
elles aussi basées sur des mesures linéaires conformes, elles fournissent une classification
des anatomies selon des critères qui caractérisent les volumes et leur forme, comme
il a été décrit précédemment. En définitive, donc, le procédé selon la revendication
1 est susceptible de fournir les mesures du corps humain et une classification du
corps selon des normotypes dont les paramètres caractéristiques sont précédemment
emmagasinés dans la mémoire sous forme de données numériques mémorisées dans la
base de données. Le principe du relèvement est centré, comme on a dit, sur l'analyse
d'un minimum de 90 à un maximum de 92 silhouettes, constituées d'autant de vues
du corps humain ; le sujet sous relèvement est fait tourner autour de son axe longitudinal
de 360 degrés ; le nombre de vues relevées d'un minimum de 90 à un maximum de 92
est obtenu comme optimisation entre l'exigence d'avoir le nombre majeur desdites
vues pour pouvoir, par intégration, obtenir le volume avec un degré élevé de précision,
et l'exigence de minimiser la mémoire RAM, laquelle garde les données numériques
relatives aux dites vues. Les vues sont analysées en relation au contour du corps.
Chaque silhouette est obtenue par contraste entre le corps même et
un panneau (3) à luminosité homogène posé derrière lui. Le système de relèvement
prévoit donc un point de relèvement fixe, constitué par une caméra (1), par rapport
au sujet à relever, qui, au contraire, tournera sur lui-même : cela évite des variations
de la profondeur du champ comme dans le cas de télécaméras et panneau qui tournent
autour du sujet et est, de plus, mécaniquement plus fiable.
Cette rotation est engendrée au moyen d'une plate-forme qui tourne
(2), pourvue de moyens (15) pour consentir un replacement dans la position initiale
après avoir accompli un tour complet de 360°.
Pendant l'opération de relèvement il faut s'assurer que la personne
sous enquête ne bouge pas, c'est-à-dire qu'elle ne change pas de position ou de
volume.
Un temps de 10 secondes environ de révolution de la plate-forme (2)
résulte être expérimentalement le juste compromis pour obtenir une vitesse angulaire
non dangereuse pour l'individu, et en même temps être une période de temps soutenable
aux fins de la constance de la position à garder.
Il en résulte, de plus, un temps de relèvement qui n'est pas trop
long aux fins de l'utilisation du système pour des relevés répétitifs comme, par
exemple, il pourrait être nécessaire dans les points de vente, dans les sièges de
relèvement médical ou de recrutement militaire.
Afin d'analyser le contour du corps humain, il faut que le sujet à
relever soit déshabillé ou en conditions d'habillement telles à ne pas fournir des
images faussées dudit contour réel.
Description de l'appareil
Les parties fondamentales qui constituent l'appareil sont :
- une télécaméra digitale (1)
- une plate-forme tournante (2)
- un ordinateur avec au minimum un Pentium Intel 333Mhz et 128 KB de RAM et Disque
Dur de 2 Gigabyte (4)
- carte d'acquisition vidéo du type Grabber (5)
- carte graphique avec définition 1024x 740 pixels, à 65.000 couleurs (installée
sur la carte mère de l'ordinateur)
- monitor couleur 17 pouces SVGA (7)
- imprimante graphique laser ou à jet d'encre (8)
La télécaméra (1) est progressif du type digital et équipé d'un optique
composé des objectifs interchangeable en mesure de relever d'une distance de 2 mètres
des individus appartenant à la bande de taille qui va de 600 millimètres jusqu'
à 2200 millimètres. Cette ci est montée dans une position fixe à une distance d'approximativement
2 mètres du centre de la plateforme tournante et à une hauteur d'approximativement
165 centimètres de la terre et est reliée au moyen de deux câbles d'alimentation
et transmission des données, à la carte spécifique (5) installée dans l'ordinateur.
L'estrade tournante (2), laquelle contient la motorisation (9) et
les encodeurs (10) pour la commande des passes de rotation, est commandé des cartes
et des interrupteurs mis sur un panneau de commande (11) qui est placé, généralement,
près de l'ordinateur (4).
L'estrade tournante (2) également est équipé des photodetecteurs (15)
qui permettent par un module (6) de signaler au panneau de commande la position
de la référence (initiale et à repos) de la rotation du repose-pieds (2). Le panneau
de commande (11) informera la carte grabber (5) que l'estrade (2) est dans la position
de référence 0 degrés (c'est à dire qu'elle a terminé 360 degrés de révolution complète).
Au-dessus de la base de l'estrade sont situés deux formes moulées sous pression
(12) pour loger et indiquer la position correcte des pieds et pour garantir la stabilité
du corps pendant la rotation. À la même fonction de stabilité deux batons
(13, 13') solidaires avec l'estrade tournante (2) qui se projettent en divergeant
en haut, fournis de poignées (14,14') qui se vissent à differentes hauteurs en fonction
de l'hauteur des sujets a relever dequ'ils facilitent un positionnement du corps
pour l'étude en contraste et la position des bras espacés du corps et pliés de manière
à former un angle apte à la mensuration de leurs longueurs.
Le panneau lumineux (3), ayant de préférence la dimension 250 cm x
1150 cm et distant 16 cm du sujet à relever, consiste généralement en un panneau
de Plexiglas blanc opaque, derrière lequel sont installées cinq lampes au néon (15)
de puissance totale égale à 175 Watt (35 x 5). La fonction dudit panneau est de
fournir une surface à luminosité rigoureusement constante afin que les contours
du corps humain puissent être relevés par la télécaméra (1) de façon suffisamment
précise et contrastée ; il est évidemment possible d'adopter d'autres matériels
qui remplissent la même fonction de contraste.
La précision et le contraste de l'image dépendent d'une situation
de luminosité appropriée à l'environnement : une variante de la réalisation de la
présente invention prévoit que le système de relèvement soit à l'intérieur d'une
cabine à parois noires non réfléchissantes, c'est-à-dire de façon à ne pas fournir
une illumination indirecte, par réflexion ou réverbération sur les parties du corps
vues par la caméra. La cabine, non indiquée dans les figures, et qui entoure l'estrade
tournante, peut être construite comme une structure mobile dans laquelle les parois
sont amovibles, ou comme une installation fixe .
Les logiciels sont schématiquement composés de trois modules principaux
:
- A - logiciel de base
- B - logiciel pour l'acquisition des images et pour l'élaboration des mesures.
- C - logiciel pour l'attribution des conformations.
Le logiciel de base est le milieu opérationnel dans lequel les deux
autres modules agissent. Dans la réalisation préférentielle de l'invention on utilise
MS WINDOWS NT, où, pour le data base relationnel, pour réaliser la fonction de data
management on utilise le programme ACCESS appartenant à la SUITE OFFICE 97 ; les
mêmes opérations du procédé de la présente invention peuvent être évidemment effectuées
par des systèmes opérationnels et des programmes différents de ceux que l'on a utilisés.
Le logiciel d'acquisition des images utilisées est une application
avec des modules en langage C et en Assembler et utilise des librairies et des primitives
de la carte d'acquisition spécialisée.
Le macro procédé peut être décrit par le flux suivant :
- 1) la télécaméra acquière les images du contour du corps et les envoie à la
carte ;
- 2) la carte mémorise les 92 silhouettes et les rend disponibles à l'élaboration
du module logiciel suivant ;
- 3) ledit module calcule le périmètre des ellipsoïdes correspondants aux sections
des plans transversaux à l'axe vertical du corps sous relèvement : le nombre et
la position de telles sections transversales sont assignés par des considérations
inhérentes au choix des mesures importantes pour la détermination des conformations,
et en général, pour la construction d'une pièce d'habillement.
Par conséquent les sections fondamentales sont, par exemple dans le
cas d'application au secteur de l'habillement, celles qui sont placées au point
de taille, au bassin, à la poitrine (sous aisselle), au cou, etc.
L'inclination de tels plans transversaux par rapport à l'axe longitudinal
du corps peut varier d'une façon paramétrique et le logiciel calcule les ellipsoïdes
correspondantes à l'intersection des plans obliques avec le corps du sujet sous
relèvement : cela offre la possibilité d'obtenir des sections inclinées par rapport
au susdit axe vertical et donc de permettre des mesures des parties complexes du
corps humain (fig.4) dont les applications sont utiles dans le domaine de l'anthropologie
médicale et de l'ergonomie.
Le module logiciel peut également obtenir des mesures linéaires en
calculant la longueur des segments relatifs à des vues frontales ou latérales déterminées
du corps humain acquis comme images, comme dans les figures 3-4, en rendant possible
les applications déjà divulguées en JP-A 6104430 et en EP 0524119.
Chacune des 90-92 vues est mémorisée et donc rendue disponible en
forme statique au vidéo de l'ordinateur pour les enquêtes les plus disparates :
pratiquement il est possible de visualiser une vue pour chaque 3,9° - 4° de rotation
du corps.
La détermination de l'échelle de mesure à utiliser (réglage) est accomplie
à travers une comparaison interne parmi les images de certaines distances relevées
et d'autres connues à priori (par exemple, la distance entre les deux bâtons de
soutien). Ce réglage est effectué seulement dans la phase d'essai ou dans le cas
de coups accidentels ou de déplacements relatifs de la structure caméra-estrade
tournante.
Le logiciel d'attribution des conformations est ce module qui, à partir
des mesures des parties prééminentes du corps humain, permet d'assigner à l'anatomie
relevée une classification selon les conformations anthropométriques mémorisées
et une taille. Ces parties prééminentes sont le tour de poitrine, le tour de taille,
le tour de hanches.
Le module permet de faire cette assignation de manière différenciée
pour la partie inférieure et la partie supérieure du corps : il est donc possible
d'avoir une anatomie à laquelle sera assignée une "conformation anthropométrique"
et une taille à utiliser pour la construction d'une veste et une autre "conformation
anthropométrique" /taille à utiliser pour la construction du pantalon ; les résultats
du procédé de relèvement, de calcul et de comparaison avec la base de données des
normotypes seront indiqués automatiquement sur le masque de la fig.3.
Lorsque les mesures relevées ne permettent pas d'associer une conformation
anthropométrique à une taille, l'appareil signale la correspondance manquée.
Il est possible de varier la tolérance à utiliser pendant la recherche
dans les tableaux des conformations, à travers l'assignation des valeurs paramétriques
comme données d'entrée du programme. Lesdites tolérances sont liées à l'idée du
bien-aller qu'on veut assigner à la pièce d'habillement qui sera projetée à partir
des mesures relevées.
Deux éléments fondamentaux et caractérisants le procédé et l'appareil
relatif doivent être mis en évidence :
- le système de relèvement utilisé, qui consiste à capturer 92 points pour chaque
plan transversal du corps, se révèle extrêmement effcace pour la reconstruction
de la forme correcte du périmètre, soit en termes quantitatifs pour la précision
de la mesure, soit en termes qualitatifs pour ce qui concerne la courbure et la
forme de l'ellipsoïde. La précision de la mesure est de l'ordre de 2-3% et est aussi
affectée par les déplacements imperceptibles mais toujours présents de l'individu
pendant la révolution de 360°.
Une conséquence très importante de cette technologie est que par le
relèvement du point sur lequel positionner le plan transversal et l'inclinaison
de ce plan, il est possible d'avoir immédiatement la mesure de n'importe quel profil
dont la silhouette est visible par la caméra, en contraste avec le panneau lumineux.
Par rapport à des mesures tirées de l'élaboration de deux seules vues du corps humain,
comme en EP 0524119, la frontale et la latérale, le système fournit des mesures
conformes au volume relatif : en effet, en partant de deux seules vues la reconstruction
du périmètre d'une section est possible seulement à travers des approximations ou
du type paramétrique ou par comparaison avec des modèles anthropomorphiques prémémorisés,
qui doivent être reconnus conformes au modèle relevé et retenus, pour cette raison,
comparables. Il est évident qu'on pouvait avoir la possibilité d'obtenir un grand
nombre de vues aussi bien, comme opté, avec une télécaméra fixe et le sujet en mouvement,
qu'avec le sujet fixe et la caméra en mouvement, ou encore avec plusieurs caméras
pour toutes les vues à numériser.
Le choix de réalisation de la présente invention a été dicté par des
compromis entre la complexité mécanique et la garantie du procédé de relèvement
et de l'appareil qui le réalise.
En effet, garder le sujet fixe et faire tourner la télécaméra auraient
comporté que le panneau de contraste avec son équipement d'illumination tourne d'une
façon solidaire à ladite caméra, qui, à son tour, est branchée avec des câbles à
l'ordinateur : ledit choix ne résulte pas être optimal pour d'autres raisons que
celles citées de complexité mécanique, parmi lesquelles, par exemple, parce ce qu'on
obtiendrait une profondeur de l'image variable pendant le relèvement avec une conséquente
imprécision du contour.
Soit dans le but d'une classification statistique, soit dans le but,
fondamental, pour lequel le système a été inventé - projet d'une pièce d'habillement
apte à habiller correctement le sujet qu'elle couvrira - la possibilité d'avoir
une comparaison et une assignation de l'anatomie avec des classes morphologiques
du type statistique est fondamental pour obtenir des résultats concrètement utilisables.
En effet, si d'un coté il faut s'attendre dans le futur proche à une série de propositions
commerciales parmi les plus diverses et technologiquement intéressantes en termes
de simples systèmes de relèvement des mesures, cela ne répond pas , cependant, à
la possibilité de réaliser correctement une pièce d'habillement à moins de ne pas
fournir des informations du type quantitatif soit pour les volumes soit pour les
proportions parmi les parties de tels volumes : en effet, c'est ce type d'indication
qui est fourni par la classification statistique basée sur les conformations anthropométriques
qui forment la base de données de référence du procédé de l'invention.
Il faut souligner que la présente invention fournit aussi une solution
méthodologique dans la mesure où les valeurs numériques associées aux volumes à
la base de la classification sont sujets aux variations naturelles et physiologiques
et géographiques : l'invention consent, aussi, la mise à jour des valeurs numériques
nécessaires à apporter les variations anthropométriques au modèle interne utilisé
(base de données) et à fournir, donc, un procédé et un appareil pour la mis à jour
statistique au moyen d'une simple introduction de nouvelles données dans la base
de données anthropométrique.
Tout autant fondamental aux fins de l'unicité et de la validité conceptuelle
de l'invention est la relation univoque existant entre les conformations anthropométriques
(quelles qu'elles soient) et les bases bidimensionnelles qui constituent une pièce
d'habillement dans laquelle ladite relation respecte les caractéristiques suivantes
:
- un groupe de mesures du corps humain ne fournit pas les informations suffisantes
pour réaliser une pièce d'habillement correcte du point de vue du bien-aller du
vêtement, quel que soit le degré de précision de telles mesures : la respiration,
la position assumée, le moment de la journée, le modèle de soutien-gorge porté sous
une robe, etc..., sont des éléments qui changent les dimensions du corps (tour de
taille, tour de poitrine...) de plusieurs cm. Si on ajoute à cela l'élasticité du
tissu, on en déduit que pour la construction correcte d'une pièce d'habillement
sont essentielles non seulement les mesures (entre des limites larges de tolérance)
mais surtout la distribution de telles mesures le long du volume, c'est-à-dire la
"forme" à laquelle elles donnent origine.
- II est donc nécessaire, pour fabriquer un vêtement qui habille correctement,
de relever la distribution desdites mesures le long du corps, afin d'individualiser
une forme. En utilisant, ensuite, les compétences de modélisme et les technologies
pour construire les bases bidimensionnelles d'une pièce d'habillement pour chaque
conformation, on peut gérer de façon automatique et il est donc possible de codifier
avec des moyens informatiques les opérations de variation en fonction des différentes
hauteurs.
La présente invention se prête à différentes réalisations qui se fondent
sur le même parcours inventif : il ne faut donc pas considérer la description de
la réalisation préférentielle limitative, des variations étant possibles même en
restant dans le domaine des spécifiques des revendications.
(mesures femmes)
Base 10
Base 8
Base 6
Base 4
Base 2
Base 0
Taille
36 38 40
38 40 42 44 46 48
40 42 44
42 44 46
44 46 48
46 48 50
Poitrine
80 84 88
82 86 90 94 98 102
87 91 95
93 97 101
98 102 106
102 106 110
Tour de taille
57 61 65
60 64 68 72 76 80
67 71 75 755
74 78 82
81 85 89
87 91 95
Hanches
86 89 93
88 92 96 100 104 108
95 99 103
102 106 110
107 111 115
115 119 123
(mesures hommes)
Base 10
Base 8
Base 6
Base 4
Base 2
Base 0
Taille
44 46 48
46 48 50 52 54 56
48 50 52
50 52 54
52 54 56
54 56 58
Poitrine
88 92 96
100 104 108 112 116 120
96 100 104
101 105 109
104 108 112
107 111 115
Tour de taille
70 74 78
75 79 83 87 91 95
87 91 95
94 98 102
103 107 111
110 114 118
Hanches
83 87 91
90 94 98 102 106 110
97 101 105
103 107 111
108 112 116
113 117 121